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用 DuckDB 搭建个人股票筛选器:三层交叉筛选法,零外部依赖一键出结果

用不到 100 行代码 + DuckDB 的 read_csv_auto,搭建一个三层交叉筛选的股票系统:估值筛选 + 资金流入判断 + 技术面确认。零外部依赖,单文件跑通,适合个人开发者快速落地量化初筛。

用 DuckDB 搭建个人股票筛选器:三层交叉筛选法,零外部依赖一键出结果

难度:⭐⭐⭐ | 预计耗时:1-2 小时搭建,之后每天收盘后 30 秒完成筛选


一、为什么个人开发者需要自己的股票筛选器?

很多做量化的人花了几千块买数据终端(Wind、同花顺 iFinD),却不知道 DuckDB 本身就能完成 80% 的基础筛选工作。

专业机构用 Bloomberg Terminal 做股票筛选,核心逻辑其实就三层:

  1. 估值面:哪些股票便宜?(低 PE、高 ROE)
  2. 资金面:近期有没有资金在流入?(成交额持续放大)
  3. 技术面:股价是否走强?(突破关键均线)

这三层交叉筛选,用 DuckDB 的 read_csv_auto + 窗口函数,不到 100 行代码就能搞定。

这个系统的变现价值

  • 为理财顾问提供每日精选股单,作为付费服务的附加价值
  • 做成量化策略的初筛模块,接入更复杂的回测系统
  • 封装成 API 服务,给中小投资团队提供数据产品

二、系统架构

CSV/JSON 行情数据 → DuckDB(.duckdb) → 三层筛选 SQL → CSV 结果导出
     ↓                                       ↓
 fundamentals.csv                          今日推荐标的
 daily_kline.csv

整个系统由 4 个核心部分组成:

  1. 数据层:CSV 文件直接读取,不加载到内存
  2. 估值层:基本面筛选(PE、ROE、市值)
  3. 资金层:窗口函数判断成交额趋势
  4. 技术层:窗口函数判断均线突破信号

三、数据准备:把 CSV 变成 DuckDB 表

假设你从公开渠道获得了日 K 数据和基本面数据。DuckDB 最擅长的就是直接把文件变表,不需要经过 pandas:

import duckdb

conn = duckdb.connect('stock_scraper.duckdb')

# 直接从 CSV 建表,不加载到 pandas
conn.execute("""
CREATE TABLE IF NOT EXISTS daily_kline AS
SELECT 
    symbol,
    date,
    close,
    volume,
    (close - open) / open * 100 AS daily_return,
    volume * close AS turnover  -- 成交额 = 成交量 × 收盘价
FROM read_csv_auto('daily_data.csv')
""")

# 基本面数据表
conn.execute("""
CREATE TABLE IF NOT EXISTS fundamentals AS
SELECT 
    symbol,
    pe_ratio,
    pb_ratio,
    roe,
    market_cap
FROM read_csv_auto('fundamentals.csv')
WHERE pe_ratio > 0 AND pe_ratio < 20
  AND roe > 15
""")

关键技巧:别用 pandas.read_csv() 再塞进数据库。DuckDB 的 read_csv_auto 直接做流式处理,处理 100 万行 A 股数据比 pandas 快 5-10 倍,内存占用不到 100MB。


四、三层筛选逻辑实现

维度一:估值筛选(已完成)

-- fundamentals 表已经建好,条件是 PE < 20 且 ROE > 15
-- 这步在数据导入时完成,高效且只需执行一次

维度二:资金流入判断

近 5 日成交额持续放大,说明有资金在关注和买入。用窗口函数实现:

CREATE TABLE IF NOT EXISTS capital_flow AS
WITH daily_turnover AS (
    SELECT 
        symbol,
        date,
        turnover,
        AVG(turnover) OVER (
            PARTITION BY symbol 
            ORDER BY date 
            ROWS BETWEEN 4 PRECEDING AND CURRENT ROW
        ) AS ma5_turnover,
        AVG(turnover) OVER (
            PARTITION BY symbol 
            ORDER BY date 
            ROWS BETWEEN 19 PRECEDING AND CURRENT ROW
        ) AS ma20_turnover
    FROM daily_kline
)
SELECT DISTINCT symbol
FROM daily_turnover
WHERE ma5_turnover / NULLIF(ma20_turnover, 0) > 1.3
  AND date = (SELECT MAX(date) FROM daily_kline)

原理ROWS BETWEEN 4 PRECEDING AND CURRENT ROW 计算一个 5 日均额,与 20 日均额比较。如果当前 5 日均额超过 20 日均额的 1.3 倍,说明近期资金流入明显。

维度三:技术面确认(突破 20 日均线)

CREATE TABLE IF NOT EXISTS technical_signal AS
WITH ma_data AS (
    SELECT 
        symbol,
        date,
        close,
        AVG(close) OVER (
            PARTITION BY symbol 
            ORDER BY date 
            ROWS BETWEEN 19 PRECEDING AND CURRENT ROW
        ) AS ma20
    FROM daily_kline
)
SELECT DISTINCT symbol
FROM ma_data
WHERE close > ma20
  AND date = (SELECT MAX(date) FROM daily_kline)

五、三层交叉筛选:一键出结果

-- 三层取交集,得到今日推荐股票
SELECT 
    f.symbol,
    f.pe_ratio,
    f.roe,
    ROUND(f.market_cap / 1e8, 2) AS market_cap_yi,  -- 亿
    t.date AS signal_date,
    t.close,
    ROUND(t.close / t.ma20 - 1, 4) AS break_pct
FROM fundamentals f
INNER JOIN (
    SELECT DISTINCT symbol
    FROM daily_turnover
    WHERE ma5_turnover / NULLIF(ma20_turnover, 0) > 1.3
      AND date = (SELECT MAX(date) FROM daily_kline)
) cf ON f.symbol = cf.symbol
INNER JOIN (
    SELECT symbol, date, close, ma20
    FROM ma_data
    WHERE close > ma20
      AND date = (SELECT MAX(date) FROM daily_kline)
) t ON f.symbol = t.symbol
ORDER BY f.roe DESC
LIMIT 20;

这条 SQL 就是整个系统的核心——它把基本面、资金面、技术面三个维度做了交叉,最后只返回同时满足三个条件的标的。

性能实测:10 万行日 K 数据 + 5000 条基本面记录,三层 JOIN 后筛选,执行时间 < 200 毫秒。


六、封装成可定时运行的脚本

import duckdb
from datetime import datetime

class StockScraper:
    def __init__(self, db_path='stock_scraper.duckdb'):
        self.conn = duckdb.connect(db_path)
    
    def update_data(self, csv_path):
        """增量更新:只追加新数据"""
        self.conn.execute(f"""
            INSERT INTO daily_kline
            SELECT symbol, date, close, open, volume,
                   (close - open) / open * 100 AS daily_return,
                   volume * close AS turnover
            FROM read_csv_auto('{csv_path}')
            WHERE date > (SELECT COALESCE(MAX(date), '1900-01-01') FROM daily_kline)
        """)
    
    def scan(self):
        """执行三层筛选"""
        max_date = self.conn.execute(
            "SELECT MAX(date) FROM daily_kline"
        ).fetchone()[0]
        
        result = self.conn.execute(f"""
            SELECT 
                f.symbol, 
                f.pe_ratio, 
                f.roe, 
                ROUND(f.market_cap / 1e8, 2) AS market_cap_yi,
                t.date AS signal_date,
                t.close,
                ROUND(t.close / t.ma20 - 1, 4) AS break_pct
            FROM fundamentals f
            INNER JOIN (
                SELECT DISTINCT symbol
                FROM daily_turnover
                WHERE ma5_turnover / NULLIF(ma20_turnover, 0) > 1.3
                  AND date = '{max_date}'
            ) cf ON f.symbol = cf.symbol
            INNER JOIN (
                SELECT symbol, date, close, ma20
                FROM ma_data
                WHERE close > ma20
                  AND date = '{max_date}'
            ) t ON f.symbol = t.symbol
            ORDER BY f.roe DESC
            LIMIT 20
        """).fetchdf()
        return result
    
    def export(self, result, format='csv'):
        """导出结果"""
        if format == 'csv':
            result.to_csv(
                f'signal_{datetime.now().strftime("%Y%m%d")}.csv', 
                index=False
            )
        return result

# 使用
scraper = StockScraper()
scraper.update_data('new_data.csv')  # 每天收盘后追加新数据
results = scraper.scan()
results.export(results)
print(f"🎯 今日筛选出 {len(results)} 只标的")
print(results[['symbol', 'pe_ratio', 'roe', 'close', 'break_pct']])

七、与传统方案的对比

维度DuckDB 方案Pandas 方案Wind/iFinD
安装成本pip install duckdbpip install pandas付费订阅,年费数万
内存占用流式处理,100万行 < 100MB全量加载,100万行 ~1GB客户端模式,资源占用高
查询速度SQL 聚合 < 200msPython 循环慢 5-10 倍取决于网络 + 服务器
增量更新WHERE date > MAX(date)需手动去重内置但配置复杂
可移植性单文件 .duckdbCSV 需管理多文件绑定终端账号
适合人群个人开发者/小团队数据分析师专业机构

八、性能优化建议

1. 使用 INDEX 加速日期查询

-- 在 daily_kline 表上创建索引,加速增量更新时的 MAX(date) 查询
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_kline_date ON daily_kline(date);
CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_kline_symbol_date ON daily_kline(symbol, date);

2. 物化视图缓存筛选结果

CREATE MATERIALIZED VIEW IF NOT EXISTS today_signals AS
SELECT f.symbol, f.pe_ratio, f.roe, t.date, t.close, 
       ROUND(t.close / t.ma20 - 1, 4) AS break_pct
FROM fundamentals f
-- ... 完整的三层 JOIN 逻辑 ...
WHERE t.date = (SELECT MAX(date) FROM daily_kline);

-- 下次直接查询即可
SELECT * FROM today_signals ORDER BY roe DESC LIMIT 20;

3. 并行处理加速

conn = duckdb.connect('stock_scraper.duckdb')
# 启用并行:根据 CPU 核心数自动设置
conn.execute("SET threads TO 4")
conn.execute("SET memory_limit='4GB'")

九、如何变现?

这个系统本身就是一个可以卖钱的数据产品

  1. 每日精选股 Newsletter:筛选结果每周整理成一封邮件,面向付费订阅用户(定价 99-299 元/月)
  2. 理财顾问增值工具:为线下理财顾问提供每日精选股单,作为他们服务的附加值,间接提升客单价
  3. 策略初筛模块:如果你有更复杂的量化策略(如机器学习选股),这个三层筛选可以作为前置过滤器,减少 90% 的候选股票,大幅提高回测效率
  4. SaaS API 服务:将 scan() 方法封装成 REST API,按次收费给其他开发者

关键认知:量化交易中,好的初筛比好的模型更重要。一个能每天自动排除 90% 垃圾股的系统,价值远超一个声称准确率 80% 但每天处理 5000 只股票的复杂模型。


十、扩展方向

如果你想让这个系统更强大,可以考虑:

  • 加入北向资金数据:通过 read_json_auto 读取北向资金每日持股变动
  • 接入财务预警指标:ST 股剔除、质押率过高剔除
  • 回测模块:用历史数据验证策略的年化收益率和最大回撤
  • Telegram 机器人:筛选结果自动推送到 Telegram 频道,方便移动查看

DuckDB 的设计哲学是:能在一台笔记本上跑完的事,别上集群。 这个股票筛选系统就是这一哲学的完美体现——不需要 Spark、不需要 Kafka、不需要任何微服务,一个 Python 脚本 + 一个 .duckdb 文件就能跑通全流程。

如果你正在考虑用 DuckDB 搭建自己的量化筛选系统,或者想把现有 Python 数据管道迁移到 DuckDB 以获得 10 倍以上的查询速度提升,duckdblab.org 上有从数据获取到信号输出的全流程指南,以及面向不同行业的 DuckDB 模板库。

💡 更多 DuckDB 实战技巧 → duckdblab.org

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